徐 強(qiáng)，王英民，呂 明，王 丹，李 冬，王永鳳

（1.中海石油研究中心，北京100027；2.中國(guó)石油大學(xué)，北京102249）

陸架邊緣三角洲在層序地層格架中的識(shí)別及其意義
——以南海白云凹陷為例

徐 強(qiáng)1，王英民2，呂 明1，王 丹1，李 冬2，王永鳳2

（1.中海石油研究中心，北京100027；2.中國(guó)石油大學(xué)，北京102249）

陸架邊緣三角洲具有優(yōu)質(zhì)的生、儲(chǔ)、蓋組合和多種圈閉類型。從成因方面來講陸架邊緣三角洲可分為：物源控制型、海平面控制型和兩者混合控制型。在海平面相對(duì)靜止階段，河流強(qiáng)大的物源供給不斷向陸坡運(yùn)移，可以使陸架坡折逐漸向遠(yuǎn)陸方向前進(jìn)，同時(shí)在陸架坡折帶及上陸坡形成陸架邊緣三角洲沉積；在沉積物供給相對(duì)穩(wěn)定期，海平面下降至陸架坡折附近也可以使大量沉積物穿越廣闊的陸架地區(qū)達(dá)到陸架坡折帶甚至上陸坡從而形成陸架邊緣三角洲沉積。正是由于以上特征陸架邊緣三角洲沉積體系在層序地層格架中具有了一些可識(shí)別的依據(jù)。例如陸架邊緣三角洲通常具有大型斜交S型前積組合反射結(jié)構(gòu)，前積體頂超面與下超面的水平落差可達(dá)百米級(jí)，遠(yuǎn)高于陸架內(nèi)部三角洲前積體的落差；通常形成于層序格架中的低位域；通常在層序格架中形成向陸和向海兩個(gè)方向的斜坡楔形體等。通過對(duì)白云凹陷近期最新鉆井資料的分析和長(zhǎng)電纜高質(zhì)量三維地震資料的解釋，在白云凹陷珠海組、珠江組均識(shí)別出了陸架邊緣三角洲沉積體系，并且伴隨陸架坡折的遷移形成了獨(dú)特的沿陸架坡折帶分布的深水儲(chǔ)層體系，該發(fā)現(xiàn)將有助于指導(dǎo)深水油氣勘探。

深水區(qū)；陸架邊緣三角洲；層序地層學(xué)；白云凹陷；南海

隨著墨西哥灣、印度哥倫布盆地（Columbus Basin）、非洲海岸等地陸架邊緣三角洲沉積體系油氣勘探不斷獲得成功［1］，陸架邊緣三角洲已經(jīng)引起了石油地質(zhì)學(xué)家的重視并成為當(dāng)前國(guó)際學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)［2-3］。由于陸架邊緣三角洲沉積體系具有諸多有利于形成優(yōu)質(zhì)油氣藏的特征，在過去的30年里陸架邊緣三角洲沉積體系中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大量的油氣藏，例如墨西哥灣近30年來陸上和陸架地區(qū)發(fā)現(xiàn)的幾乎所有大油田都屬于這種陸架邊緣三角洲沉積體系。因此，對(duì)于陸架邊緣三角洲在層序地層格架中的分布特征和識(shí)別標(biāo)志的研究就顯得尤為重要［4］。尤其在我國(guó)陸架邊緣三角洲研究起步較晚的情況下，更應(yīng)該在陸架邊緣三角洲的發(fā)育特征和層序識(shí)別標(biāo)志方面開展更深入、更細(xì)致的研究工作，這樣才能緊跟國(guó)際研究的前沿，甚至趕超該領(lǐng)域的國(guó)際研究水平，為我國(guó)油氣勘探領(lǐng)域提供新的思路。

1 陸架邊緣三角洲的研究現(xiàn)狀及識(shí)別

地質(zhì)學(xué)家對(duì)于三角洲的研究一直都很重視，三角洲的研究經(jīng)歷了從最初的靜態(tài)三角洲概念的研究，到后來的半動(dòng)態(tài)三角洲的研究，最終到現(xiàn)在以強(qiáng)調(diào)相對(duì)海平面變化導(dǎo)致三角洲在陸架上的發(fā)育特征以及和陸坡深水盆地之間關(guān)系的動(dòng)態(tài)三角洲的研究（圖1），從而引出了陸架邊緣三角洲的概念。陸架邊緣三角洲是指發(fā)育于大陸架邊緣、越過大陸坡折向陸坡延伸發(fā)育的三角洲，隨著物源不斷向陸坡運(yùn)移，陸架坡折帶逐漸向遠(yuǎn)陸方向前進(jìn)。陸架坡度一般小于1°，而陸坡一般為3°～6°，因此，物源在被搬運(yùn)至陸架邊緣附近時(shí)，由于重力作用的影響，相當(dāng)大一部分會(huì)越過陸架坡折沉積，形成發(fā)育于陸架邊緣上的巨厚沉積層［4］。近年來，陸架邊緣三角洲已成為世界深水油氣勘探的重點(diǎn)目標(biāo)，加強(qiáng)對(duì)陸架邊緣三角洲的研究，對(duì)于尋找深海陸坡油氣藏具有重要意義［2-5］。

從成因方面來講陸架邊緣三角洲可分為：物源控制型、海平面控制型和兩者混合控制型［6-9］。在海平面相對(duì)靜止階段，河流強(qiáng)大的物源供給不斷向陸坡運(yùn)移，可以使陸架坡折逐漸向遠(yuǎn)陸方向前進(jìn)，同時(shí)在陸架坡折帶及上陸坡形成陸架邊緣三角洲沉積；在沉積物供給相對(duì)穩(wěn)定期，海平面下降至陸架坡折附近也可以使大量沉積物穿越廣闊的陸架地區(qū)達(dá)到陸架坡折帶甚至上陸坡從而形成陸架邊緣三角洲沉積［10-14］。

圖1 陸架三角洲研究歷史Fig.1 Study history of shelf delta

2 陸架邊緣三角洲沉積體系在層序地層格架中的識(shí)別標(biāo)志

層序地層格架是一種等時(shí)地層格架，它是以層序地層學(xué)的基本原理——周期性海平面升降控制旋回性地層沉積為指導(dǎo)建立的。從上世紀(jì)地震地層學(xué)發(fā)展而來的層序地層學(xué)，經(jīng)過30多年的不斷完善和發(fā)展，已成為地球科學(xué)中一門新興的、研究盆地沉積充填和進(jìn)行資源預(yù)測(cè)的重要理論和方法體系［24-25］。陸架邊緣三角洲沉積體系作為層序地層格架中一種特殊的三角洲沉積類型，在地震、測(cè)井和巖心等資料上具有一定的識(shí)別標(biāo)志，并且與層序的演化有著密切的聯(lián)系。

2.1 地震識(shí)別標(biāo)志

由于陸架邊緣三角洲發(fā)育在陸架坡折帶這個(gè)特殊位置，當(dāng)三角洲沉積物越過陸架坡折帶沉積時(shí)，由于陸坡的坡度較陡沉積物依陸坡地形向前搬運(yùn)較遠(yuǎn)，因此可以形成較大型的前積體，這明顯不同于陸架內(nèi)部形成的三角洲前積體［26］。陸架邊緣三角洲前積反射的頂超面與下超面水平落差可達(dá)500 m，水平延伸可達(dá)數(shù)千米，如此大落差和長(zhǎng)距離的前積體也只有在陸架邊緣才能形成。其次，由于重力作用使得向陸坡供給的沉積物逐漸增多，陸坡的穩(wěn)定性也逐漸增加，這使得陸架邊緣附近成為了最大的沉積、沉降中心。因此陸架邊緣三角洲體系往往由向陸和向海方向分別延伸出現(xiàn)的兩個(gè)斜坡楔形體構(gòu)成，這一特征也不同于陸架三角洲的單向前積楔，而該特征在白云凹陷珠海組的陸架邊緣三角洲沉積體系中也可以見到（圖2）。

2.2 沉積序列識(shí)別標(biāo)志

陸架邊緣三角洲的發(fā)育過程往往是一個(gè)三角洲由陸架向深水陸坡推進(jìn)的過程。當(dāng)陸架邊緣三角洲尚未推進(jìn)至上陸坡時(shí)，上陸坡為深海環(huán)境（圖3a鉆井位置），往往發(fā)育深海泥巖，常具斜層理，見豐富的遺跡化石相組合，指示陸坡較深水的環(huán)境；隨著三角洲向陸坡推進(jìn)，由圖2可知在陸架坡折帶快速堆積的前積體在高坡度的陸坡上部穩(wěn)定性很差，常常會(huì)形成重力滑塌，使陸架邊緣三角洲前緣沉積物發(fā)生二次搬運(yùn)滑向深水陸坡。因此，最先到達(dá)深水陸坡的應(yīng)該是這些深水重力流沉積物，巖心中常見泥巖夾變形的砂巖，砂巖底部可見沖刷面，砂巖內(nèi)部常見淺海遺跡相化石，但往往屬種單調(diào)不成規(guī)模，可見淺海的造跡生物是隨重力流搬運(yùn)至深水（圖3b）。其后，三角洲進(jìn)一步推進(jìn)前期的重力流沉積物又會(huì)被后期進(jìn)積三角洲前積楔和穩(wěn)定的階段的淺海陸架沉積所覆蓋（圖3c），巖性主要為中-細(xì)粒、中-粗粒和粗粒砂巖及粉砂巖不等厚互層組合，局部可見鈣質(zhì)砂巖。發(fā)育塊狀層理、板狀斜層理、槽狀斜層理、平行層理、逆粒序?qū)永?，常見植物碎片，可見生物遺跡（生物擾動(dòng)、鉆孔等），沖刷面構(gòu)造。

圖2 白云凹陷近南北向地震剖面Fig.2 NS seismic profile of Baiyun sag

圖3 陸架邊緣三角洲進(jìn)積序列示意圖Fig.3 Schematic diagram showing shelfmargin delta progradation sequence

2.3 層序識(shí)別標(biāo)志

陸架邊緣三角洲的發(fā)育受物源條件、陸架坡折帶形態(tài)和海平面變化等因素的共同控制，但海平面變化的控制作用最為強(qiáng)烈［20］。

首先，陸架邊緣三角洲通常發(fā)育在低位域海平面相對(duì)下降時(shí)期。因?yàn)橄鄬?duì)海平面下降時(shí)期，三角洲改變了被動(dòng)發(fā)育的局面，充足的物源供給和下降的海平面共同驅(qū)動(dòng)三角洲前積體的發(fā)育，并不斷促使三角洲向海推進(jìn)。隨著相對(duì)海平面繼續(xù)下降，三角洲前緣逐漸逼近陸架邊緣，隨著進(jìn)積的不斷進(jìn)行三角洲主體可能越過陸架邊緣到達(dá)上陸坡。之后相對(duì)海平面緩慢上升，陸架邊緣三角洲前積體和陸坡滑塌沉積體逐漸形成，隨著海平面繼續(xù)緩慢上升，陸架邊緣三角洲前積楔形體形成，陸坡及陸架均向海推移。當(dāng)海平面快速上升進(jìn)入水進(jìn)體系域時(shí)，迫使三角洲向陸退積，三角洲前緣分布在陸架坡折以上地區(qū)，形成陸架三角洲，由向海發(fā)育的縱向分布轉(zhuǎn)化為沿陸架走向的橫向分布，相對(duì)海平面的上升抑制了三角洲的前積作用，三角洲前緣規(guī)模變小且沉積薄，發(fā)育進(jìn)入相對(duì)緩慢的停歇期。因此，高位域海平面上升時(shí)期陸架邊緣三角洲的發(fā)育較少見，但是在三角洲沉積物供給充足的情況下仍可以形成陸架邊緣三角洲。

3 白云凹陷陸架邊緣三角洲體系的發(fā)現(xiàn)及其特征

白云凹陷是珠江口盆地內(nèi)面積最大、沉積地層最厚、烴源潛力最大的凹陷［27］，具有開展深水油氣勘探的巨大潛力。該凹陷陸架邊緣三角洲的發(fā)現(xiàn)及精細(xì)研究有助于明確勘探目標(biāo)，降低勘探風(fēng)險(xiǎn)，也為我國(guó)深水油氣勘探提供了新的思路。

3.1 區(qū)域地質(zhì)特征

白云凹陷位于中國(guó)南海北部珠江口盆地南部（圖4），是南海最具代表性的第三系深水陸坡沉積區(qū)。由于其處于歐亞板塊、太平洋板塊和印-澳板塊作用的交匯地帶，盆地發(fā)育、演化復(fù)雜。這與國(guó)外深水勘探成功地區(qū)如西非的Gabon，巴西的Campos等典型被動(dòng)大陸邊緣斷陷盆地有所不同。白云主凹南北由斷裂帶所限，寬約80 km，沉積基底埋深大于11km，在剖面（南北向）上呈大致對(duì)稱的深碟形；南凹寬約70 km，沉積基底深約9km，剖面（近東西向）上呈“W”型。白云凹陷經(jīng)歷了斷陷、斷坳、坳陷的盆地發(fā)育演化過程［28］，這顯然是在特殊地質(zhì)條件下發(fā)生的。白云凹陷位于中生代俯沖帶的構(gòu)造軟弱帶，處于減薄的洋陸過渡地殼和盆地構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶位置，此處是構(gòu)造形變集中區(qū)。在區(qū)域拉張背景下，幔源上升，巖漿活動(dòng)較強(qiáng)烈，地殼減薄，導(dǎo)致巖石圈強(qiáng)度急劇降低并發(fā)生韌性變形。在經(jīng)歷了較短暫的脆性變形發(fā)育一系列半地塹之后即進(jìn)入“又?jǐn)嘤舟辍钡捻g性伸展階段，產(chǎn)生了垂向沉降變形，形成大型的斷-坳凹陷［28-29］。

3.2 層序特征及陸架邊緣三角洲的識(shí)別

通過對(duì)地震及鉆測(cè)井資料進(jìn)行層序界面劃分，并結(jié)合地層學(xué)分析和解釋及該地區(qū)地質(zhì)沉積背景，將白云凹陷珠海組劃分為6個(gè)三級(jí)層序，分別為ZHSQ1（T07—ZHSB2），ZHSQ2（ZHSB2—ZHSB3），ZHSQ3（ZHSB3—ZHSB4），ZHSQ4（ZHSB4—ZHSB5），ZHSQ5（ZHSB5—ZHSB6）和ZHSQ6（ZHSB6—SB23.8）。目前深水區(qū)除了LWX井鉆遇上述層序外，其他井均出現(xiàn)不同程度的缺失。不過，在區(qū)域上從三級(jí)層序邊界和沉積層序的發(fā)育上具有明顯的規(guī)律性。

從珠海組層序格架的地震資料分析發(fā)現(xiàn)白云凹陷珠海組地層發(fā)育大量自北向南前積反射地震相組合（圖5），且具有典型陸架邊緣三角洲前積組合反射結(jié)構(gòu)特征，這些前積反射的頂超面與下超面水平落差可達(dá)400 m，水平延伸可達(dá)數(shù)公里，還可見到陸架邊緣三角洲特有的雙向斜坡楔形體（圖3）。而且在這樣的快速前積作用下陸架坡折帶會(huì)向南逐漸推移。

圖4 珠江口盆地地理位置及構(gòu)造格局Fig.4 Location and tectonic framework of the Pearl River Mouth Basin

珠江組底界面為SB23.8，該界面為一沉積事件轉(zhuǎn)換面［30］，表現(xiàn)出明顯受構(gòu)造作用控制的二級(jí)層序邊界特征：在LWX，LWY，LWZ，LHX和LHY等井上該界面之下為淺海三角洲陸架沉積，之上就是深水沉積。根據(jù)全區(qū)的對(duì)比結(jié)果顯示珠江組（包括SB23.8）發(fā)育4個(gè)三級(jí)層序邊界，3個(gè)三級(jí)層序：SQ23.8（SB23.8—SB21.0），SQ21.0（SB21.0—SB17.5），SQ17.5（SB17.5—SB16.5）和SQ16.5。

圖5 白云凹陷南北向高分辨率地震剖面Fig.5 NShigh-resolution seismic profile of Baiyun sag

圖6 珠江組低位期陸架邊緣三角洲特征Fig.6 Features of shelfmargin delta in lowstand of Zhujiang Formation

從白云凹陷珠江組地震剖面還可以看出，SQ21.0到SQ17.5的沉積過程中，海平面開始下降，低位域古珠江三角洲在陸架邊緣顯示為前積的楔狀體和“S”形前積，持續(xù)向海推進(jìn)，向海方向由于白云凹陷的快速沉降作用，促成陸架坡折帶的形成，并使陸架坡折帶區(qū)域可容空間增大，沉積厚度變大，三角洲前緣在坡折處沉積變厚，坡折上沉積變薄。越過坡折帶后，三角洲前緣帶繼續(xù)沉積，由于坡度的快速變化和構(gòu)造活動(dòng)，使三角洲前緣碎屑物在自身重力的作用下向上陸坡內(nèi)滑動(dòng)，形成沿陸架邊緣分布的深水扇，從而形成陸架邊緣三角洲沉積體系（圖6）。

從平面分布來看，低位期的古珠江三角洲主要在坡折帶兩側(cè)發(fā)育，且前緣帶的沉積中心靠近坡折帶，呈現(xiàn)寬度較大的新月形或者弓形。同時(shí)，相對(duì)海平面下降和充足的物源供給使三角洲向海進(jìn)積，而陸架坡折帶向陸偏移，使三角洲前緣帶不斷向陸架坡折帶以下沉積，規(guī)模和沉積范圍亦有增大，這也和SQ21.0，SQ17.5低位域砂巖厚度和含砂率的分布相對(duì)應(yīng)。

17.5Ma以后進(jìn)入水進(jìn)域和高位域沉積時(shí)期，此時(shí)古珠江三角洲處于緩慢發(fā)育期，沉積厚度小，規(guī)模不大，多限制在坡折帶以北地區(qū)。同時(shí)，高位域的三角洲沉積要大于水進(jìn)域的三角洲沉積。但是進(jìn)積作用仍然無法將三角洲推進(jìn)到坡折帶附近，無法形成陸架邊緣三角洲，只能形成陸架三角洲。從98口鉆井統(tǒng)計(jì)來看，SQ17.5水進(jìn)域發(fā)育時(shí)期，惠州凹陷西部、東部、西江凹陷主要為加積式疊置樣式，恩平凹陷、番禺低隆起和東沙隆起西部為進(jìn)積式疊置樣式，番禺低隆起南緣為退積式疊置樣式，表現(xiàn)了三角洲向陸退積。高位域沉積時(shí)期，加積范圍擴(kuò)大，逐漸向西南番禺低隆起推進(jìn)。進(jìn)積繼續(xù)向南擴(kuò)大到白云凹陷北坡。

通過地震剖面精細(xì)解釋發(fā)現(xiàn)古珠江三角洲在不同體系域內(nèi)變化不同（圖7）。低位域沉積時(shí)期，海平面下降到陸架邊緣，且限制在研究區(qū)西南部番禺低隆起的低洼地帶，三角洲進(jìn)積到陸架邊緣，形成厚層的陸架邊緣三角洲前緣沉積，并進(jìn)積到坡折帶以下，之后順峽谷水道沉積到上陸坡內(nèi)的白云凹陷內(nèi)，形成深水扇，完成了“源-渠-匯”的沉積過程，而水進(jìn)域和高位域時(shí)期只能形成陸架三角洲。

圖7 古珠江三角洲類型轉(zhuǎn)化特征Fig.7 Characteristics of delta type transformation of ancient Pearl River

白云凹陷陸架邊緣三角洲除了在地震和層序特征上有明顯表現(xiàn)之外，在巖心特征上也有體現(xiàn)。由于陸架邊緣三角洲形成于陸架坡折處，這里生長(zhǎng)斷層發(fā)育，地形坡度變大，容易發(fā)生重力滑塌沉積，所以陸架邊緣三角洲沉積體系中常夾有大量重力流沉積，這樣的沉積組合序列在珠海組和珠江組巖心中均有反映。LWX井第二、三、四次取心均為珠海組。第四次取心巖心特征為底部泥巖段發(fā)現(xiàn)了大量的Zoophycos和部分Nereites，Cruziana深水遺跡化石群組合，反映外陸架至上陸坡深水環(huán)境，同時(shí)受到重力流沉積的影響。中部砂巖雖多Cruziana淺水遺跡化石，但種屬單調(diào)，且泥巖夾層中仍為Zoophycos深水遺跡相化石，說明砂巖很可能是隨重力流搬運(yùn)至深水的。上部泥巖雖然是大套厚層泥巖，但水平層理不多，僅隱約見斜層，反映沉積時(shí)的坡度較大，所以還應(yīng)為深水陸坡環(huán)境。此外，同屬于珠海組下部的LWY井、LWZ井取心段發(fā)現(xiàn)了抱球蟲灰?guī)r，這也表明白云凹陷珠海組早期沉積環(huán)境為上陸坡深水環(huán)境。LWX井第二、三次取心巖心總體呈下細(xì)上粗的反旋回特征，主要發(fā)育三角洲前緣的各種微相，以發(fā)育水下分流河道砂體為主，頂部往往為大型底沖刷面或暴露面，發(fā)育板狀斜層理、槽狀斜層理等沉積構(gòu)造。以上特征表明LWX第二和第三回次取心段為淺海陸架-陸架邊緣三角洲沉積體系。LWX井珠江組的巖心反映巖性以粗粒和中-粗粒長(zhǎng)石巖屑砂巖為主，往往由略顯正韻律結(jié)構(gòu)的塊狀層理的單砂體相互截切和連續(xù)疊置，同時(shí)也見深灰色、暗色泥巖和粉砂質(zhì)泥巖，具水平層理、壓實(shí)變形和撕裂構(gòu)造，偶爾夾有深流沉積或風(fēng)暴沉積的沙紋層理粉砂巖和滑塌碎屑流沉積的泥質(zhì)同生礫巖，部分泥巖中生物擾動(dòng)構(gòu)造發(fā)育，有孔蟲等化石發(fā)育。部分砂巖發(fā)育變形、撕裂、沖刷面構(gòu)造，含有生物碎片、小泥礫等。這些都符合深水濁流的沉積特征。同時(shí)在巖心中我們還發(fā)現(xiàn)了代表深水沉積環(huán)境的Zoophycos遺跡化石，部分取心段的砂巖中的生物碎屑定向排列，且?guī)r石薄片顯示結(jié)構(gòu)成熟度與成分成熟度均較高。粒度分析數(shù)據(jù)也表明該砂巖屬于牽引流沉積或成分成熟度較高的顆粒流沉積，這些特征均不同于典型的濁流沉積。綜上所述，結(jié)合LWX井位于上陸坡位置，巖心特征說明珠江組該位置的沉積物主要是陸架坡折帶的三角洲前緣帶的碎屑物質(zhì)不斷經(jīng)過陸架外的水道、下切谷和峽谷向上陸坡內(nèi)白云凹陷搬運(yùn)，同時(shí)間歇性的發(fā)育濁流等重力流沉積，從而形成了與陸架邊緣三角洲相關(guān)的沿陸架坡折帶分布的深水扇體系。白云凹陷陸架邊緣三角洲沉積體系是一個(gè)從陸架到陸架坡折再到陸坡深水區(qū)的復(fù)雜沉積體系，它既有陸架三角洲的特點(diǎn)又有陸架邊緣三角洲獨(dú)有的特征，既包括牽引流驅(qū)動(dòng)的前積楔和斜坡水道沉積，也有重力驅(qū)動(dòng)的濁流沉積。白云凹陷陸架邊緣三角洲的發(fā)現(xiàn)首次把三角洲沉積與重力流沉積統(tǒng)于一個(gè)成因系統(tǒng)中，從此結(jié)束了孤立的看待重力流沉積和三角洲沉積成因的分析方法。更重要的是陸架邊緣三角洲的發(fā)現(xiàn)使得我們對(duì)尋找巨型深水扇儲(chǔ)集體的勘探思路產(chǎn)生了質(zhì)疑，并提出了以陸架邊緣三角洲沉積體系為線索的尋找大型儲(chǔ)集體的新的思路。從最新的鉆井結(jié)果來看，沿陸架坡折方向的鉆井都獲得了商業(yè)油流，發(fā)現(xiàn)了良好的儲(chǔ)層，而在垂直于陸架坡折帶的深海方向砂層薄、物性差不能成為良好的儲(chǔ)層，而且鉆井和地震剖面均未發(fā)現(xiàn)具有良好儲(chǔ)集性能的巨型深水扇沉積體系。由于陸架邊緣三角洲的特殊位置以及斜坡水道體系的存在決定了三角洲前緣帶在特定的地區(qū)與峽谷水道相連，形成陸架與陸坡的物質(zhì)通道連接，并在后續(xù)發(fā)育中產(chǎn)生重力流沉積，進(jìn)而形成深水扇［31］。但這種深水扇沉積并非滑向遠(yuǎn)深海的大型的濁流扇體，而是沿陸架坡折帶分布由斜坡水道輸送沉積物的小型重力流沉積，有時(shí)可能夾有牽引流沉積。因此，白云凹陷的勘探重點(diǎn)要轉(zhuǎn)向沿陸架邊緣方向分布的與陸架邊緣三角洲沉積體系有關(guān)的大型儲(chǔ)集體。

4 結(jié)論

從世界范圍來看，陸架邊緣三角洲的層序識(shí)別標(biāo)志可歸納為以下幾點(diǎn)：

1）大型斜交S型前積組合，頂超面與下超面的水平落差可達(dá)百米級(jí)；

2）陸架的坡度一般小于1°，陸坡坡度一般為3°～6°，因此陸架三角洲的前積層坡度較小，而陸架邊緣三角洲前積層依陸坡地勢(shì)而沉積坡度較陡；

3）層序格架中往往由向陸和向海方向各自出現(xiàn)的兩個(gè)斜坡楔形體構(gòu)成；

4）形成于層序格架中的低位域，明顯可見晚期分流河道切割早期三角洲前緣沉積，因此陸架邊緣三角洲沉積常位于低位期的侵蝕面之上或直接沉積于早期陸架邊緣和陸坡之上；

5）多發(fā)育重力滑塌、變形層理、生長(zhǎng)斷層等構(gòu)造。

陸架邊緣三角洲沉積體系是一個(gè)從陸架到陸架坡折再到陸坡深水區(qū)的復(fù)雜沉積體系，它既有陸架三角洲的特點(diǎn)又有陸架邊緣三角洲獨(dú)有的特征。陸架邊緣三角洲的發(fā)現(xiàn)為三角洲研究打開了新的空間，拓寬了思路，為世界油氣勘探提供了新的理論依據(jù)。白云凹陷陸架邊緣三角洲的發(fā)現(xiàn)首次把三角洲沉積與重力流沉積統(tǒng)于一個(gè)成因系統(tǒng)中，從此結(jié)束了孤立的看待重力流沉積和三角洲沉積成因的分析方法。更重要的是白云凹陷陸架邊緣三角洲沉積體系理論的提出為該區(qū)油氣勘探提供了新的思路。

［1］Muto T，Steel R J.In defense of shelf-edge delta development during falling and lowstand of relative sea level［J］.Journal of Geology，2002，110：421-436.

［2］Plink-Bjorklund P，Steel R J.Sea level fall below the shelf edge，withoutbasin-floor fans［J］.Geology，2002，30：115-118.

［3］Sydow J，Roberts H H.Stratigraphic framework of a Late Pleistocene shelf-edge delta，northeast Gulf of Mexico［J］.AAPG Bulletin，1994，78：1276-1312.

［4］吳小紅，呂修祥，周心懷，等.黃河口凹陷淺水三角洲沉積特征及其油氣勘探意義［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2010，31（2）：165-172.

Wu Xiaohong，Lv Xiuxiang，Zhou Xinhuai，etal.Depositional characteristics and hydrocarbon exploration significance of shallow deltas in the Yellow River Mouth Sag［J］.Oil＆Gas Geology，2010，31（2）：165-172.

［5］Mayall M J，Yeilding J D，Oldroyd A J，et al.Facies in a shelf-edge deltaan example from the subsurface of the Gulf of Mexico，middle Pliocene，MississippiCanyon，Block 109［J］.AAPG Bulletin，1992，76：435-448.

［6］Edward M B.UpperWilcox Rosita delta system of South Texas growth-faulted shelf-edge deltas［J］.AAPG Bulletin，1981，65：54-73.

［7］姜在興.沉積體系及層序地層學(xué)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2010，31（5）：535-541.

Jiang Zaixing.Studies of depositional systems and sequence stratigraphy：the present and the future［J］.Oil＆Gas Geology，2010，31（5）：535-541.

［8］Suter JR，Berryhill Jr H L.Late quaternary shelf-margin deltas，northwest gulf of Mexico［J］.AAPG Bulletin，1985，69：77-91.

［9］Elliot T.Deltaic systems and their contribution to an understanding of basin-fill successions∥［C］.Whateley M K G，Pichering K T，eds.Deltas：sites and traps for fossil fuels.Geology Society Special Publication，1989，41：3-10.

［10］肖朝暉，王招明，姜仁旗，等.塔里木盆地寒武系碳酸鹽巖層序地層特征［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2011，32（1）：1-10.

Xiao Zhaohui，Wang Zhaoming，Jiang Renqi，et al.Sequence stratigraphic features of the Cambrian carbonate rocks in the Tarim Basin［J］.Oil＆Gas Geology，2011，32（1）：1-10.

［11］Porebski SJ，Steel R J.Shelf-margin deltas：their stratigraphic significance and relation to deepwater sands［J］.Earth-Science Reviews，2003，62：283-326.

［12］Porebski S J，Steel R J.Deltas and Sea-Level Change［J］.Journal of Sedimentary Research，2006，76：390-403.

［13］Steel JR，Cristian C，Andrew L P，etal.Shelf and shelf-margin growth in scenarios of rising and falling sea level［J］.Special Publication-Society for Sedimentary Geology，2008，90：47-71.

［14］Burgess P M，Hovius N.Rates of delta progradation during highstands：consequences for timing of deposition in deep-marine systems［J］.Journal of Geological Society of London，1998，155：217-22.

［15］Fisher W L，Brown L F.Delta systems in the exploration for oil and gas［M］.Austin，TX，United States：Publication of Texas University，1969：54-66.

［16］GallowayW E.Sediments And Stratigraphic Framework Of The Copper River Fan-Delta，Alaska［J］.Journal of Sedimentary Petrology，1976，46：726-737.

［17］Fisk H N.Bar-finger sands of Mississippi delta［C］∥Fisk H N.Geometry of sandstone bodies，United States：USGeological Survey，1961：25-28.

［18］Orton G J，Reading H G.Deltas：themissing grain size component［J］.Journal of Geology，1990，25：299.

［19］Holmes GW，Geologic reconnaissance along the Alaska Highway，Delta River to Tok Junction，Alaska［J］.USGeological Survey Bulletin，1965，B 1181：H1-H19.

［20］Tesson M，Posamentier HW，Gensous B.Stratigraphic organization of Late Pleistocene deposits of the western part of the Golfe du Lion Shelf（Langedoc Shelf），western Mediterranean Sea，using high-resolution seismic and core data［J］.AAPG Bulletin，2000，（84）：119-150.

［21］Penland S，Boyd R，Sutter JR.Transgressive depositional systems of the Mississippi delta plain：a model for barrier shoreline-and shelf sand development［J］.Sedimental Petrology，1988，58：932-949.

［22］Postma G.Causes of architectural variability in deltas∥［C］.Oti M N，Postma G，eds.Geology of Deltas.Rotterdam：Balkema，1995：3-16.

［23］Kolla V，Biondi P，Long B，et al.Sequence stratigraphy and architecture of the late Pleistocene Lagniappe delta complex，northeast Gulf ofMexico∥［C］.Hunt D，Gawthorpe R L，eds.Sedimentary responses to forced regressions.Geological Society of London：Special Publication，2000：172：291-327.

［24］劉鐵樹，何仕斌.南海北部陸緣盆地深水區(qū)油氣勘探前景［J］.中國(guó)海上油氣（地質(zhì)），2001，15（3）：164-170.

Liu Tieshu，He Sshibin.Oil-gas exploration prospect of deepwater area in North of South China Sea［J］.China Off shore Oil and Gas（Geology），2001，15（3）：164-170.

［25］代一丁，龐雄奇.珠江口盆地珠二坳陷石油地質(zhì)特征［J］.中國(guó)海上油氣（地質(zhì)），1999，13（3）：169-174.Dai Yiding，Pang Xiongqi.Petroleum geological characteristics of ZhuⅡdepression，Pearl River Mouth basin，China［J］.China Off shore Oil and Gas（Geology），1999，13（3）：169-173.

［26］Januszczak N，Eyles N.ODP drilling leads to a new model of shelf and slope sedimentation along the Antarctic continental margin［J］.Geoscience Canada，2001，28（4）：203-210.

［27］彭大鈞，陳長(zhǎng)民，龐雄，等.南海珠江口盆地深水扇系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)［J］.石油學(xué)報(bào)，2004，25（5）：18-23.

Peng Dajun，Chen Changmin，Pang Xiong，etal.Discovery of deep-water fan system in South China sea［J］.Acta Petrolei Sinica，2004，25（5）：18-23.

［28］李俊良.珠江口盆地西部珠江組潮流砂脊的分布、形態(tài)和水動(dòng)力機(jī)制［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2010，31（5）：671-677.

Li Junliang.Distribution geometry and hydrodynamic mechanism of tidal sand ridges in the Zhujiang Formation，the western Zhujiangkou basin［J］Oil＆Gas Geology，2010，31（5）：671-677.

［29］龐雄，陳長(zhǎng)民，彭大鈞，等.南海北部白云深水區(qū)之基礎(chǔ)地質(zhì)［J］.中國(guó)海上油氣，2008，20（4）：215-222.

Pang Xiong，Chen Changmin，Peng Dajun，etal.Basic geology of Baiyun deep-water area in the northern South China sea［J］.China Offshore Oil And Gas，2008，20（4）：215-222.

［30］龐雄，陳長(zhǎng)民，施和生，等.相對(duì)海平面變化與南海珠江深水扇系統(tǒng)的響應(yīng)［J］.地學(xué)前緣，2005，12（3）：167-177.

Pang Xiong，Chen Changmin，Shi Hesheng，et al.Response between relative sea-level change and the Pearl River deep-water fan system in the South China Sea［J］.Earth Science Fromtiers，2005，12（3）：167-177.

［31］熊利平，劉延莉，霍紅.西非海岸南、北兩段主要含油氣盆地油氣成藏特征對(duì)比［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2010，31（4）：410-419.

Xiong Liping，Liu Yanli，Huo Hong，etal.Comparison of the hydrocarbon accumulation patterns of petroliferous basins between the north and south parts of theWest African coast［J］.Oil＆Gas Geology，2010，31（4）：410-419.

（編輯 高 巖）

Identification of the shelfmargin delta in sequence stratigraphic frameworks and its significance：a case study of the Baiyun Sag，South China Sea

Xu Qiang1，Wang Yingmin2，LüMing1，Wang Dan1，Li Dong2and Wang Yongfeng2
（1.Research Center of CNOOC，Beijing 100027，China；2.China University of Petroleum，Beijing 102249，China）

Shelfmargin delta is characterized by high-quality combination of source rocks，reservoirs and caps，and multiple trap types.Based on genetic styles，it can be classified into three types：provenance-dominated type，sea level-dominated type and hybrid type.During the relative quiescence period of sea-level，large amount of sediments are transported to the continental slope by rivers，making the shelf break graduallymove seaward.Then shelfmargin delta deposits could be formed at the shelf break and continental slope.Moreover，during periodwith relative stable sediment supply，the lowering of sea level to the shelf break also can transport large amount of sediments crossing broad continental shelf to shelf break，forming shelfmargin delta deposits.These characteristicsmake shelf margin delta system identifiable in sequence stratigraphic framework.For example，shelfmargin delta often shows large‘S’progradational reflection structure on seismic profiles，and the thickness between top surface and bottom surface can reaches up to hundreds ofmeters，much thicker than thatwithin continental shelf.Moreover，the shelfmargin delta usually occurs in lowstand system tract and is characterized by landward and seaward slopewedges.Based on integrated analysis of recentwell logs and high-resolution 3D seismic data from Baiyun sag，a series of Oligocene-Miocene shelfmargin deltas were identified in the Zhuhai Formation and Zhujiang Formation，and some unique deep-water reservoir systemswere also recognized in the shelfbreak.These understandingswill be helpful to future deep-water exploration.

deep-water area，shelfmargin delta，sequence stratigraphy，Baiyun Sag，South China Sea

TE122.1

A

0253-9985（2011）05-0733-10

2011-03-20；

2011-09-06。

徐強(qiáng)（1958—），男，研究員，海洋油氣沉積地質(zhì)和深水油氣地質(zhì)。

國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（“973”計(jì)劃）項(xiàng)目（2009CB219407）。